[1]​ Wilson se graduó por el Carleton College e ingresó en la Universidad de Virginia en 1906, donde se doctoró en 1910 con una tesis basada en su trabajo en el Observatorio Leander McCormick, en el que trabaja con Ormond Stone.

Posteriormente pasó al Observatorio Dudley y en 1939 al Observatorio del Monte Wilson.

En 1929 se convirtió en el editor asociado del Astronomical Journal.

Publicó múltiples artículos sobre magnitudes absolutas estelares, movimientos propios y velocidades radiales de varias estrellas, junto con sistemas de estrellas binarias y deducciones orbitales de binarias espectroscópicas.

Entre sus publicaciones figura el "Catálogo General de Velocidades Radiales Estelares" de 1953.